GH761变形高温合金的热变形行为

镍基GH761合金热模拟压缩实验表明,当变形温度T_d一定时,随应变速率(?)的降低,变形峰值应力σ_p和稳态流动开始应力σ_s及与它们对应的应变ε_p和ε_s均降低;当应变速率一定时,随T_d的升高,σ_p和σ_s以及ε_s均降低,但ε_p基本不变.细化原始晶粒可提高再结晶形核率,在此基础上降低变形温度和提高变形速率是细化最终晶粒的重要途径.当应变达到完全再结晶时,合金具有最均匀且细小的组织;超过这一应变值,晶粒开始长大.GH761合金的热变形本构方程为:(?)=6.5×10~6σ_P^(4.86)exp(-461×10~3/RT).

GH761合金的热变形行为与动态再结晶模型

采用Gleeble-3500热模拟试验机研究GH761合金在变形温度为900～1150℃,应变速率为0.1～30s-1条件下的热变形行为,建立了GH761合金在热态变形过程中的本构方程。采用Quantiment-500型自动图像分析仪定量测定试样中的动态再结晶晶粒尺寸和再结晶体积分数。根据实验结果,建立了GH761合金动态再结晶过程的物理模型,为科学设计和有效控制GH761合金的锻造工艺提供理论依据。

磷对GH761合金力学性能的影响

采用金相显微镜、扫描电镜、透射电镜及能谱分析等手段,研究了磷含量对GH761合金力学性能的影响．结果表明: 磷含量低于0．040％时,对合金室温和650℃拉伸性能无明显影响．适量磷显著延长合金的650℃,637 MPa持久寿命,最 佳含量位于0．023％附近,寿命高于970 h,比磷含量为0．0007％时的寿命长3倍以上．磷含量升至0．040％时,持久寿命又 降至约220 h．磷通过阻碍位错运动、促进晶界析出、阻碍环境氧的沿晶侵入等机制,提高GH761合金的持久寿命．过高的磷含 量使晶界析出过量,并导致η-Ni3Ti相析出,弱化晶界,降低合金的持久寿命．

磷和硼共同加入对GH761合金力学性能的影响

当GH761合金中的硼含量控制在正常值时,将磷含量从0.007%提高到0.023%,合金的650℃/637MPa持久寿命从245h提高到975h,增幅达3倍。保持磷含量为0.023%,将硼含量提高到0.011%或以上时,合金的持久寿命显著降低。在实验含量范围内,磷、硼对合金的室温拉伸和650℃拉伸均无明显影响。磷、硼的最佳控制含量位于0.023%和0.005%附近。分析表明,当硼含量为正常值时,适量提高磷含量有助于改善合金的晶界析出,提高合金的持久性能。当加入适量磷时,进一步提高硼含量,将导致晶界析出过量,降低持久性能。

磷对GH761合金固溶水淬组织屈服强度的影响

通过固溶水淬处理抑制γ’相析出,获得单一γ相组织,研究了磷对GH761合金基体γ相的强化作用及其机制．结果表明,磷对合金的晶粒组织没有显著影响,但是使GH761合金基体γ相的室温和650℃拉伸屈服强度和室温硬度提高．磷对基体变形过程中的位错运动具有明显的影响,低磷含量时滑移线平直;磷含量升高使滑移线弯曲并互相缠结．磷提高合金基体的强度,阻碍品粒变形,是其降低合金蠕变速率的重要原因．

细晶处理对磷微合金化GH761合金力学性能的影响

实验使用添加0.023%磷进行微合金化的GH761合金,采用6种不同处理制度进行细晶化处理。结果表明,一次热处理温度在780~950℃范围内变化时,对合金的晶粒组织影响不大,但与标准热处理组织相比,晶粒组织显著细化。采用830℃×4 h,AC,720℃×24 h,AC的热处理制度时,合金的综合力学性能较好。与标准处理相比,室温和650℃的抗拉强度和屈服强度均明显提高,塑性也有所改善,而且650℃/690 MPa持久寿命比普通GH761合金650℃/637 MPa的持久寿命长。

GH761涡轮盘650℃疲劳/蠕变交互作用下的裂纹扩展速率

试验了GH76 1涡轮盘在 6 5 0℃疲劳 /蠕变交互作用下的裂纹扩展速率 ,试验结果表明 :GH76 1合金在 6 5 0℃初始应力强度ΔK(K) =30MN/m3 / 2 ,保载 90s时 ,裂纹扩展率较快 。

GH761合金拉削残余应力研究

这里分析了GH761合金拉削时,速度、齿升量、拉刀前角对拉削表面残余应力的影响。试验结果表明,沿拉削速度方向的表面残余应力为拉应力,最大残余应力在表面层下。

P含量对细晶GH761合金力学性能的影响

研究了P含量对细晶GH761合金组织和性能的影响.结果表明:P含量在0.0007%0.040%(质量分数)之间时,对合金的室温和650℃拉伸性能影响不大,但显著影响650℃/690 MPa下的持久性能和700℃/550 MPa下的蠕变性能.P含量在0.023%左右可成倍提高细晶合金的持久寿命,降低蠕变速率.细晶化和P微合金化相结合的方法可以在显著提高合金拉伸强度和塑性的同时,保持合金优良的持久和蠕变性能,从而全面优化合金的综合性能.

GH761合金铸态组织中一次碳化物研究

对GH761合金重熔铸锭铸态组织中的一次碳化物进行了研究。结果表明,铸锭铸态组织中析出的一次碳化物有两种形态,一类碳化物倾向于在枝晶间孤立析出,成分分析表明是含有W和Mo的Ti C;另一类碳化物是存在于枝晶干的团簇状Ti(N,C),具有较高的N含量。合金中的杂质可以作为一次碳化物形成的核心,促进一次碳化物的析出。

磷阻碍氧沿晶侵入改善GH761合金持久性能的作用

在GH761合金中添加0.023%的磷,使合金在650℃,637 MPa条件下的持久寿命明显延长。采用金相显微镜、扫描电镜及能谱分析等手段,分析了磷阻碍氧沿晶侵入改善持久性能的机理,结果是:持久试样的沿晶开裂是由氧化引起的,晶界氧化物中磷含量极低;磷在晶界上偏聚,可以阻碍环境氧的沿晶扩散,抑制表面裂纹的萌生和扩展,从而提高了合金的持久寿命。

基于GRNN神经网络的GH761合金力学性能预测

根据不同磷含量下的GH761合金力学拉伸实验,测得了抗拉强度、屈服强度、延伸率和面缩率的实验数据,利用Matlab神经网络工具箱建立了磷含量对GH761合金力学性能预测的GRNN神经网络模型。研究结果表明:GRNN神经网络模型能够很好的反映磷含量对GH761合金力学性能的影响趋势,相对误差很低,网络有很高的稳定性。

拉削GH761高温合金的刀具磨损试验研究

研究了拉削GH761高温合金时M42刀具的磨损情况,分析了拉削速度、齿升量、拉刀前角和后角对刀具磨损的影响;同时利用扫描电镜分析了刀具磨损机理,证实主要为机械磨损并略带有冷焊磨损。

Inconel718和GH761拉削表面状态检测

本文针对涡轮盘用合金——Inconel718和GH761,对其拉削表面层状态进行了系统的研究。采用SEM与AES技术,检测并分析了拉削表面层的显微组织和化学成分的变化。

长期时效对GH761合金组织与性能的影响

研究了真空感应+真空自耗双真空冶炼工艺条件下GH761合金在650℃和700℃长期时效后的组织和性能变化。结果表明,合金在650℃长期时效后,γ′相尺寸没有明显变化,数量有所增加,拉伸强度随之提高;700℃时效时,γ′相尺寸随时效时间增加而增大,但对室温和650℃拉伸强度影响不大。650℃/637MPa条件下的持久寿命在经650℃和700℃时效2000小时后有所增加;合金经650℃和700℃长期时效后没有新相析出,组织和性能稳定。

Effect of Direct Ageing Treatment on Stress-Rupture Properties of GH761 Alloy

The effect of direct ageing treatment on microstructure and stress-rupture properties of GH761 alloy was studied. Phosphorus was added to the tested alloy for its beneficial effect on stress-rupture life. It was found that the grain size of the tested alloy became much finer after direct ageing treatment, in comparison with the commercial GH761 alloy under standard heat treatment condition. The optimum direct ageing treatment has been determined as follows： 830 ℃ × 4 h, air cooling＋ 720 ℃ × 24 h, air cooling. After such treatment, the higher stress-rupture prop- erties of the test alloy at 650 ℃, 690 MPa were obtained. The role of phosphorus is still effective under the condition of direct ageing treatment.

高温合金拉削表层组织评析

评析了GH76 1高温合金拉削表面层的金相组织和化学成分的变化 ,获得了相关的结论。

新型发动机用高温合金拉削加工硬化研究

研究新型高温合金GH761拉削时产生加工硬化的现象和变化规律,这对研究GH761合金的实际应用和探讨拉刀磨损原因是非常必要的。主要分析了拉削速度、齿升量、拉刀前角、后角对拉削表面加工硬化的影响情况。试验结果表明:拉削表层加工硬化程度和深度都较大;是高速钢拉刀磨损的主要原因。